根据甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品。甘氨酸作为一种重要的精细化工中间体,广泛应用于农药、医药、食品、饲料等领域。
甘氨酸(Glycine,缩写Gly),又名氨基乙酸,是一种非必需氨基酸,其化学式为C2H5NO2。甘氨酸是内源性抗氧化剂还原型谷胱甘肽的组成氨基酸,机体发生严重应激时常外源补充,有时也称为半必需氨基酸。甘氨酸是一种最简单的氨基酸。固态的甘氨酸为白色至灰白色结晶性粉末,无臭,无毒。在水中易溶,在乙醇或乙醚中几乎不溶。
用于制药工业、生化试验及有机合成,是氨基酸系列中结构最为简单,人体非必需的一种氨基酸,在分子中同时具有酸性和碱性官能团,在水中可电离,具有很强的亲水性,但属于非极性氨基酸,溶于极性溶剂,而难溶于非极性溶剂 ,而且具有较高的沸点和熔点,通过水溶液酸碱性的调节可以使甘氨酸呈现不同的分子形态。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年甘氨酸产业深度调研及未来发展现状趋势预测报告》显示:
甘氨酸在各行业的应用
根据甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品。甘氨酸作为一种重要的精细化工中间体,广泛应用于农药、医药、食品、饲料等领域。目前,工业化和具有工业化前景的甘氨酸合成方法主要有氯乙酸氨解法、施特雷克法、羟基乙腈法、直接海因法、生物合成法等。
在食品加工中甘氨酸可用作食品的防腐剂,延长其保质期;在含酒精饮料和动植物食品的加工中,则作为调味剂、甜味剂、增香剂、营养增补剂,此外,在甜酱、酱油、醋、果汁中添加甘氨酸,达到改善食品的风味和增加食品营养的目的。在医药方面,甘氨酸可以合成多种药物,如治疗高血压药物盐酸地拉普利、抑制胃溃疡用碳酸钙制剂、扑热息通甘氨酸盐、单甘氨酸乙酰水杨酸钙、利血胺注射液、抗巴帕金森氏病药物l-多巴、甲砜霉素等。在饲料方面,甘氨酸主要作为家禽、畜禽特别是宠物等食用的饲料增加氨基酸的添加剂与引诱剂,也可以用作水解蛋白添加剂,作为水解蛋白的增效剂。工业级甘氨酸则主要用于大规模生产除草活性最强的除草剂草甘膦,也可以用作电镀液添加剂;ph调节剂等。
甘氨酸作为草甘膦的主要原料,近年来市场基本保持供需平衡。目前甘氨酸主要用于草甘膦的生产。其中,食品级甘氨酸国内年产量为3万吨,占甘氨酸市场10%,主要以出口为主。国内甘氨酸年产量约40万吨。其中约30万吨主要用于生产除草剂草甘膦,其余10万吨用在其他行业。国内主要甘氨酸生产企业产能总计为46.2万吨,其中石家庄东华金龙化工有限公司产能最高,达到14万吨/年,湖北宜昌金信化工有限公司次之,年产能达到了10万吨/年。
在中枢神经系统,尤其是在脊椎里,甘氨酸是一个抑制性神经递质。假如甘氨酸接受器被激活,氯离子通过离子接受器进入神经细胞导致抑制性突触后电位。马钱子碱是这些离子接受器的拮抗物。在鼠体内其LD50指标为0.96毫克/千克体重,死因是超兴奋性。在中枢神经系统中甘氨酸与谷氨酸同是激动剂。
甘氨酸还是疫苗、抗体蛋白药等生物药用生产环节中细胞培养基的主要成分,是维生素B6等药物合成的必要原料,是肠外氨基酸营养药物和特殊医学用途营养配方食品的主要成分,也是复方氨基酸输液和口服氨基酸制剂的重要原料,可作为金霉素缓冲剂、抗帕金森氏病药物L-多巴以及抑制胃溃疡药用碳酸钙制剂的合成原料等。
根据数据显示,2012年以来中国甘氨酸产量呈现上升趋势,从2012年的29.02万吨上升至2017年的35.58万吨,但是上升幅度开始减慢。直到2021年我国甘氨酸产量达38.84万吨,同比增长了4.83%。随着未来环保政策的收紧,甘氨酸企业因为废水污染的原因就会减产,中国甘氨酸产量将会下降。国内甘氨酸行业生产企业数量达十多家,行业产能约62万吨。行业产能较大的企业主要有河北东华金龙化工、河北东华冀衡化工、山东临沂鸿泰化工、湖北兴发集团金信公司、四川福华集团、四川广安诚阳、河北元氏鑫宏升等。
2021年下半年以来受环保政策的影响,国内河北、山东等地生产商开工受限,国内市场供给相对减少。据统计2021年12月国内甘氨酸价格一度上探至3.5万元/吨(年度均价达到1.86万元/吨,同比增幅超过129%),2022年国内甘氨酸价格逐步回落,截至8月底,国内均价已经回落至1.47万元/吨左右。
在食品级甘氨酸领域,我国人口老龄化对于健康食品的需求,以及生育政策放开后,对于婴幼儿奶粉等食品的需求将迎来爆发式增长,食品级甘氨酸作为食品添加剂,需求量将进一步扩大。
在最火热的医美赛道,甘氨酸也被广泛应用于各类抗衰老护肤产品及化妆品,作为缓冲剂、肌肤调理剂,可增强肌肤调理能力。资料显示,2020年全球甘氨酸市场规模约为人民币55亿元,预期至2026年市场总规模将达人民币71亿元。
未来草甘膦需求量和价格呈现上行走势,从而会带动甘氨酸行业快速发展。现在中国已成为世界上最大的甘氨酸生产国,在未来几年内,甘氨酸需求仍会不断增长,甘氨酸行业发展前景十分广阔。
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2022-2027年甘氨酸产业深度调研及未来发展现状趋势预测报告
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